Celler kommunicerar med varandra på kemins språk, men de från olika riken, som bakterier och jäst, talar dialekter som är praktiskt taget obegripliga för den andra. Genom att lära sig hur mikrober "pratar" hoppas forskarna att en dag manipulera sitt beteende för att skydda mot till exempel sjukdomar. Insatser som detta är i sin linda, men i en ny studie i ACS Nano Letters, forskare beskriver det första systemet som gör det möjligt för två icke-relaterade organismer att kommunicera.

I naturen skickar och tar många celler emot kemiska signaler. Denna strategi tillåter bakterier att reglera sitt beteende, svampar att para sig och mänskliga celler att meddela varandra om hot. Denna typ av kemisk kommunikation har inspirerat forskare att ta fram sina egna sätt att gå med i dessa samtal så att de kan ge celler instruktioner. Medan vissa studier har undersökt partiklar i mikro- eller nanoskala som kommunicerar med en typ av cell, har användningen av partiklar för att möjliggöra kommunikation mellan två olika typer av celler inte undersökts. Antoni Llopis-Lorente, Ramón Martínez-Máñez och kollegor ville skapa en översättningsenhet i nanoskala så att de kunde skicka en kemisk signal mellan medlemmar av två olika livets riken – något som sällan händer i den naturliga världen.

Teamet byggde nanotranslatorn från kiseldioxidnanopartiklar laddade med två molekyler:en som reagerar med glukos och en annan molekyl som kallas fleomycin. Signalsystemet de konstruerade hade två steg, som de testade oberoende och sedan satte ihop. Först initierade forskarna en signal genom att exponera E. coli för laktos. Bakterierna omvandlade laktosen till glukos, som reagerade med nanotranslatorn. Därefter släppte denna enhet fleomycin, en annan budbärarförening. Jästen Saccharomyces cerevisiae upptäckte fleomycinet och svarade med fluorescering, något de hade blivit genetiskt modifierade för att göra. Forskarna föreställer sig många möjliga tillämpningar för liknande nanoöversättarebaserade kommunikationssystem. Till exempel kan dessa enheter användas för att tala om för celler att stänga av vissa processer och slå på andra, eller för att ändra aktiviteten hos mänskliga immunceller för att behandla sjukdomar, säger forskarna. + Utforska vidare

Klarar det kemiska Turing-testet:Få konstgjorda och verkliga celler att prata